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Beobachtungen:

SEUMS-zwei

Fortsetzung von seums.htm seums-drei.htm

Zusammenfassung seums-vier.htm

0 Modellvorstellung

1 SEUMS mit einem einzigen Aluminiumblech

2 Anwendungen
     Rohre

3. Einfluß von Ziehrichtung und Verdrillung
    Der Abstand als Meßgröße bei vergleichenden Messungen
   Objekte mit rechts- und linksdrehenden Elementen     CW und CCW

0 Modellvorstellung

Mehrere Experimente zeigen ein ähnliches Verhalten, wie bei einem Blech in einer Strömung.
Handelt es sich hier tatsächlich um eine Strömung?

Beobachtungen bei den Experimenten:

    1) Je nach "Anströmwinkel" verändert sich der Bereich hinter dem Blech, der "Öffnungswinkel der Heckwelle" ("Wirbelzone"),

         zwischen schmal d.h. etwa 40 ° bei 0° "Anströmwinkel"
         bis ganz breit, 125° und mehr bei +/-5° "Anströmwinkel"

    2) Oberhalb von 7° "Anströmwinkel" gibt es keine "Heckwelle".

    3) Poliert man die scharf geschnittenen Kanten vom Blech, verkleinert sich der Öffnungswinkel noch um einige Grad.

    4) Wenn das Blech gebogen ist, verschiebt sich der Schwerpunkt der "Wirbelzone" in Richtung zur
       konkaven Seite hin. Das Verhalten ist symmetrisch, d.h. beim Tausch der Richtung des Blechs geht auch die "Wirbelzone" mit.

    5) Verdreht man den Anstellwinkel vom gebogenen Blech von 0 Grad auf etwa 4 Grad, dann verschwindet
        die "Wirbelzone" (die Strömung reißt ab?). Sie kommt beim Zurückdrehen des Blechs aber wieder.

    6) Gibt man von der Seite eine Störung dazu ("Anströmung" z. B. mit einem "Ventilator" ), dann verbreitert sich die "Wirbelzone".
   Die Verbreiterung ist etwa proprotional
                      zum Abstand des Störers zum Blech
                      zur Intensität des Störers.

1. SEUMS mit einem einzigen Aluminiumblech

21.06.2020

Abb. 01-01: Das SEUMS nur noch mit einem Aluminiumblech.
Der Drehpunkt zum Einstellen des "Anströmwinkels" ist die Schraube oben links. (FB)

Abb. 01-02: Die beiden Hölzer für die Halterung sind eigesägt, damit die Schnittflächen bei der Ausbildung der "Heckwelle" nur geringen Einfluß haben. (FB)

Abb. 01-03: Winkelskala am Ende des Brettes. Die Ausrichtung des Brettes beim Anstellwinkel NULL ist nicht parallel zur Holzfaser gewählt, um Einflüsse durch das Brett zu vermeiden. (FB)

Abb. 01-04: Blick nach Norden. In der Mitte ist der Drehteller mit dem Aluminiumblech. Am Meßkreis liegen sowohl im Westen als auch im Osten Markierungen für die jeweilige Breite der "Heckwelle" bei unterschiedlichen Anstellwinkeln. Die inneren Marken sind für die positiven Anstellwinkel, die äußeren für die negativen. Es gibt nur geringfügige Unterschiede zwischen beiden Drehrichtungen, d.h. der Nullpunkt der Skala wurde korrekt gewählt.
Das Muster ist annähernd symmetrisch bezüglich der West und Osthälfte. (FB)

ABb. 01-05: Aus dem Foto entnommenen Breiten der "Heckwelle". Der Kreis ist durch die Kameraposition etwas in der Perspektive verzerrt.
Der Meßkreis hat einen Umfang von 22,6 m. (Radius ca. 3,5 m) (FB)

Abb. 01-06: Breite der "Heckwelle" bei unterschiedlichen Anstellwinkeln für positive Werte (CCW) und negative Werte (CW). Die Verbreiterung ist nahezu proportional zur Verdrehung.
Ost- und Westhälften sind spiegelbildlich zueinander. (FB)

Abb. 01-07: Breite der "Heckwelle" gegen den Anstellwinkel
rot: SEUMS mit einem Aluminiumblech.
blau: SEUMS mit dem Graphitwürfel Abb. 01-07 in seums.htm
Bei Graphitwürfel ist sie bei exakter Ausrichtung insgesamt schmaler. Die Zunahme bei den ersten beiden Grad der Verdrehung ist aber ähnlich. (FB)

Zum Vergleich: stroemung.htm#kapitel-08-02

8. Klassische Methode bei Luftströmung: Bestimmung der Windrichtung mit einer Wetterfahne
Classical method for air flow: Determination of wind direction with a weather vane

Abb. 01-07a:

aus stroemung.htm#kapitel-08-02
Abb. 08-02-03: Die "Wetterfahne" ist nun ein Blech in einer Wasserströmung.
Wenn es exakt ausgerichtet ist, sind die Strukturen auf beiden Seiten symmetrisch.
The "weather vane" is now a sheet of metal in a flow of water.
When it is precisely aligned, the structures on both sides are symmetrical.
aus stroemung-wirbel.htm#kapitel-10-07
Abb. 10-07-02: Blech exakt in Strömungsrichtung, symmetrisches Wellenbild auf beiden Seiten. Es gibt eine Bugwelle und eine Heckwelle.
Plate exactly in the direction of flow, symmetrical wave pattern on both sides.
There is a bow wave and a stern wave.
(FB)

Um den Einfluß unterschiedlicher Materialien zu testen, wurden beim hiesigen Klempner Zinkbleche bestellt.
Da das Material von der Rolle kam, war es leicht gebogen.
Die anfänglich Mangel stellte sich jedoch als wichtige Eigenschaft heraus. Beim gebogenen Blech folgte die "Strömung" der Kurvenform.

21.06.2020

Abb. 01-08: Ein gebogenes Blech aus Titan-Zink (von der Rolle) https://de.wikipedia.org/wiki/Titanzink
Das Blech macht eine Linkskurve, im Hintergrund auf dem Rasen sieht man den Meßkreis.
Vorne am schwenkbaren Holzbrett ist eine Skala für die Winkelverstellung, plus/minus 7°
Die Holzstäbe auf dem Rasen zeigen die Breite der Struktur bei einem geraden Aluminiumblech an. (FB)

Abb. 01-09: Linkskurve, es sind etwa 3 cm Verbiegung bei 20 cm Breite des Brettes. (FB)

Abb. 01-10: anders eingespannt: Rechtskurve (FB)

Abb. 01-11: schematisch, Lage der Struktur bei Links- und Rechtskurve (FB)

Abb. 01-12: Rechtskurve, Linien: Nord-Süd-Richtung und Meßkreis, schematisch
Der große gelbgraue Bereich ist eine intensiv spürbare Struktur.
Die andere beim geraden Blech vorhandene Struktur in Richtung Süden gibt es nicht. (FB)

Abb. 01-13: Linkskurve (FB)

Abb. 01-14: Dreht man zu weit, verschwindet die Struktur. (FB)

Abb. 01-15: Dreht man das Blech weiter als 4°, sind die Strukturen verschwunden (Strömungsabriß?)
Beim Zurückdrehen kommen sie wieder.
Nach Polieren der Blechkanten mit einem Putzschwamm (Topfreiniger) aus der Küche vergrößerte sich der Winkel etwas auf 4.5 ° (FB)

25.06.2020

Abb. 01-16: Kupferblech Nr. 2, Seite 1
Völlig anderes Verhalten. Ohne Anregung gibt es keine gut spürbare "Heckwelle".
Erst bei Anregung z.B. mit dem konischen Körper Al2B von der Seite gibt es einen solchen Bereich,
der allerdings inverse Qualitäten hat: in der Mitte ist "Ruhe", dafür ist aber außerhalb etwas zu spüren.
Bei Anregung reagiert die Struktur in gewohnter Weise auf Veränderungen beim Anstellwinkel
(FB)

Abb. 01-17: Die Rückseite, Kupferblech Nr. 2, Seite 2 (FB)

2. Anwendungen

Rohre

19.06.2020

Abb. 02-01: verzinktes Eisenrohr und Küchenrolle zeigen auf die beiden Aluminiumplatten. (FB)

Abb. 02-02: im Hintergrund das Rohr mit dem Küchenpapier, im Vordergrund die Aluminiumplatten. (FB)

Abb. 02-03: sie wirken über eine Entfernung von über 8 m (FB)

Abb. 02-04: Kupferrohr statt Eisenrohr (FB)

Abb. 02-05: Reichweite über 13 Meter, auch bei Einstrahlung von etwa NWN. (FB)

Abb. 02-06: Blick durch das Rohr zu den beiden Aluminiumplatten. Die "Strahlrichtung" ist ein wenig von der N-S-Richtung entfernt. (FB)

Abb. 02-07: Fast aus nördlicher Richtung, noch größere Reichweite bzw. Intensität: Kupferrohr im Eisenrohr, beide Ziehrichtungen sind gleich. (FB)

Abb. 02-08: Küchenpapier-Rolle, Reichweite viele Meter,
wenn es so liegt, daß sich der Dorn zum Aufwickeln des Papiers beim Blick in Richtung zum SEUMS CCW gedreht hat. (FB)

Abb. 02-09: Beim Blick durch die Rolle zum SEUMS ergibt sich große Reichweite,
wenn es so liegt, daß sich der Dorn zum Aufwickeln des Papiers CCW gedreht hat. (FB)

Abb. 02-10: Papierrolle und Edelstahlrohr haben in ihrer Wirkung entgegengesetzte Richtungen.
Es kommt fast nichts heraus. (FB)

Abb.02-11: Bei gleichsinnigen Wirkungen verstärkt sich der Effekt. Die Reichweite ist mehr als zehn Meter (FB)

22.06.2020
23.06.2020

Abb. 02-12: Marke am Meßkreis 13.5 m (FB)

Abb. 02-13: Toilettenpapier, seitliche Ausdehnung der Struktur,
nötiger Abstand bis zum Detektor für Marke 13.5 m: 2,05 m (FB)

Abb. 02-14: Küchenpapier, seitliche Ausdehnung der Struktur, nötiger Abstand 2.2 m (FB)

Abb. 02-15: Wiederholung mit Toilettenpapier, nötiger Abstand: 2.45 m (FB)

Abb. 02-16: Zwei Rollen Küchenpapier entgegengesetzte Ausrichtung: keine starke Wirkung (FB)

Abb. 02-17: Küchenpapier-Rolle, Achse zeigt zum SEUMS, nötiger Abstand 3,7 m (FB)

19.06.2020

Abb. 02-18: Lackiertes Buchenholz mit Sägeschlitzen, Nachbau eines "Harmonisierers"

aus
entstoerung.htm#kapitel-02
Abb. 02-15: Künstliche Wasserader und ringförmige Abschirmung aus Holzklötzen wie Abb. 02-04. Die rote Linie zeigt die Lage von drei Klötzen sowie den Rand des dadurch gebildeten Ringes an. (FB)

Abb. 02-19: Rohmaterial, teilweise gesägt und fertiggestellt. Der rote Punkt markiert die Wachstumsrichtung. Die Reichweite nimmt von links nach rechts zu . (FB)

21.06.2020
Halbkugeln, Kegel

Abb. 02-20:

Abb. 02-21:

Abb. 02-22:

Abb. 02-23:

Abb. 02-24:

Abb. 02-25:

Abb. 02-26:

Abb. 02-27:

Abb. 02-28:

Abb. 02-29:

Abb. 02-30: Je geringer der Abstand zwischen dem Objekt und dem Aluminiumblech bei gleichem Ablenkwinkel ist, um so schwächer wirkt das Objekt.

Kugelabschnitte aus Aluminium wirken stärker, je größer ihre Krümmung ist.
Holzhalbkugel ist schwächer als Aluminiumhalbkugel (FB)

21.6.2020
Getreideähren

Abb. 02-31: Weizen (FB)

Abb. 02-32: Weizen, Roggen und Gerste (FB)

Abb. 02-33: eine Gersten-Ähre, sehr dicht vor dem Aluminiumblech, d.h. schwacher Einfluß (FB)

Abb. 02-34: Mit der Anzahl der Ähren nimmt die Stärke des Einflusses zu.
Ähren in Reihe erzeugen eine stärke Ablenkung, d.h. sie wirken stärker als Ähren nebeneinander. (FB)

3. Einfluß von Ziehrichtung und Verdrillung

Der Abstand als Meßgröße bei vergleichenden Messungen

Abb. 03-01: Zur quantitativen Bestimmung der Intensität eines Objektes ist die Winkelskala am Meßkreis nur eingeschränkt zu verwenden, da sie an den Enden der Skala begrenzt ist und keine Aussagen über deren Linearität vorliegen.
Besser geeignet ist die Methode, den Abstand des Objektes so einzustellen, daß man immer den gleichen fixen Punkt im Mittelbereich der Skala erreicht.
Dann ist nicht die Breite des Winkelbereichs sondern der Abstand die Meßgröße.
Das Objekt rechts ist intensiver als das links und benötigt daher einen größeren Abstand. (FB)

Objekte mit rechts- und linksdrehenden Elementen CW und CCW

25.06.2020

Abb. 03-02: Auf die Seite mit dem Aufkleber in Richtung zum SEUMS im Hintergrund gesehen.
Die Drahtspule hat eine große Reichweite (>7 m).
Bei dieser Ausrichtung hat sich der Dorn beim Aufwickeln des Drahtes CCW gedreht. (FB)

Abb. 03-03: von der anderen Seite erscheint die Drehrichtung des Dorns als CW. (FB)

Abb. 03-04: von hier aus gesehen, hat sich der Dorn zum Aufwickeln des Seils CW gedreht.
Auch diese Ausrichtung erzeugt in Richtung SEUMS eine große Reichweite (>7 m).

22.06.2020

Hohlkugeln aus Edelstahl, aus zwei Hälften verschweißt. Spürbare Struktur ist nicht isotrop.

Abb. 03-04a: große Hohlkugel aus Edelstahl 353 g, 20 cm Durchmesser, Abstand 2,7 m (FB)

Abb. 03-04b: große Hohlkugel aus Edelstahl, 353 g, andere OrientierungAbstand: 3,35 m (FB)

Abb. 03-04c: kleine Hohlkugel aus Edelstahl, 198 g, Durchmesser 13.5 cm, Abstand 1.95 m (FB)

23.06.2020

Abb. 03-05: Plastikfolie und zehn Toilettenpapier-Rollen in paralleler Anordnung. Strukturen mit großer Reichweite (> 7 m). Alle Rollen in diesem Paket haben die gleiche Wickelrichtung. Ihre Wirkung verstärkt sich dadurch. (FB)

Abb. 03-06: Auch seitlich sind die Strukturen sehr groß. (FB)

Abb. 03-07: Reichweite in Richtung der Rollenachsen: über 25 m (FB)

28.06.2020
29.06.2020

Abb. 03-08: breites Ende zeigt zum SEUMS. (FB)

Abb. 03-09: Streifen aus Kupferblech in Ziehrichtung, verdrillt, L Linksgewinde (FB)

Abb. 03-10: Streifen aus Kupferblech in Ziehrichtung, verdrillt, L Linksgewinde (FB)

Abb. 03-11: zwei Streifen aus Kupferblech in Ziehrichtung, verdrillt, L Linksgewinde und R Rechtsgewinde (FB)

ABb. 03-12: Streifen aus Kupferblech in Ziehrichtung, verdrillt, Rechtsgewinde. L. (FB)

Abb. 03-13: Streifen aus Kupferblech, quer zur Ziehrichtung, parallel, 1 und 2 (FB)

Abb. 03-14: zwei Streifen aus Kupferblech, quer zur Ziehrichtung, antiparallel , 1 und 2 (FB)

Abb. 03-15: zwei Streifen aus Kupferblech, quer zur Ziehrichtung, verdrillt, parallel, 3 und 4 (FB)

Abb. 03-16: zwei Streifen aus Kupferblech, quer zur Ziehrichtung, verdrillt, in Reihe, 3 und 4 (FB)

Abb. 03-17: Streifen aus Kupferblech, 335 mm, ausgeglüht. (FB)

Abb. 03-18: Abstände für Bogenlänge 13.2 m (150°) als Maß für die "Intensität" der verschiedenen Blechstreifen.
von links nach rechts:
1) R und L in Längsrichtung, links tordiert ist stärker als rechts tordiert.
2) 1 quer und 2 quer, keine Unterschiede an beiden Enden
3) 1 quer und 2 quer nebeneinander, hintereinander. Es gibt starke und schwache Anordnungen.
4) nach dem Glühen nimmt die Intensität ab, beide Enden sind dann gleichwertig.
5) 9 längs, 8 längs, einzeln, bei Anordnung nach Osten ist es stärker als nach Westen.
     beide nebeneinander oder hintereinander erhöhen die Intensität bzw. bei antiparallel verschwindet
   die Intensität
    2 längs, längerer Streifen, West stärker als Ost
    zusammen mit 8,9 in Reihe ergibt sich die höchste Intensität.
6) 3 quer rechts tordiert und 4 quer links tordiert, geringer Unterschied bei Ost und West,
    bei parallel bzw. in Reihe gibt es Abschwächung

	Abstand / m
längs, tordiert rechts R-O	0.25
längs, tordiert rechts R-W	0.38
längs, tordiert links L-O	0.71
längs, tordiert links L-W	1.05

quer-1-O	0.65
quer-1-W	0.65
quer-2-O	0.65
quer-2-W	0.65

quer-1-2!!	0.95
quer-1-2/\	0.48
quer-1//-2	0.48
quer-1/\-2	0.81
quer -1>>-2-O	0.91

ungeglüht-O	1.00
ungeglüht-W	1.20
geglüht-O	0.38
geglüht-W	0.38

längs-9-O	1.35
längs-8-O	1.38
längs-9'-W	1.10
längs-9-W	1.10
längs-8-W	1.15
längs-8!!9-W	2.03
längs-8+9-w	2.35
längs-8/\-9	0.05
längs-2-O	1.33
längs-2-W	1.88
längs-9!!8!!2-O	3.05

quer, tordiert-4-L-O	0.95
quer, tordiert-4-L-W	0.82
quer, tordiert-3-R-O	0.95
quer, tordiert-3-R-W	0.85
quer, tordiert-3!!4-W	0.42
quer, tordiert-3/\4	0.88
quer, tordiert-3><4	0.41
quer, tordiert-3>>4	0.25
quer, tordiert-4>>3	0.30

Bedeutung der Namen: z.B. "längs, tordiert rechts R-O"
Blech längs der Walzrichtung geschnitten, Bezeichnung "R" zeigt zum Aluminiumblech, Rechtsgewinde,
!! /\ // Anordnung bei zwei Streifen, parallel, antiparallel, ... + >> in Reihe (FB)

29.06.2020

Abb. 03-19: Kupferkapillare Nr. 20 bis Nr. 25 , 2 mm Durchmesser, sie sind mit Kupferdraht umwickelt und verlötet. Ziehrichtung der Materialien und Wicklungssinn sind unterschiedlich (FB)

Abb. 03-20: sechs Kapillaren. (FB)

Abb. 03-21: Daten vom 29.6.2020, die Intensitäten beider Enden der Kapillaren (mit Papierfahne, Ost) und (ohen , West) (gemessen als Abstand zum SEUMS) unterscheiden sich jeweils.
Die Abstände wurden so eingestellt, daß sich eine Anzeige von 150° ergab.
Die unvollständig markierten Nr. 23 und Nr. 24 haben offensichtlich die gleichen Eigenschaften
wie Nr. 22 bzw. Nr. 25. (FB)

Abb. 03-22: Verschiedene Kupferkapillaren, mit Kupferdraht umwickelt, sind gegen das SEUMS gerichtet.
Es gibt unterschiedliche Ziehrichtungen und Vorzeichen des Drehsinns der Wicklung
"20-O" : Nr. 20, das Ende mit der Papierfahne zeigt zum Aluminiumblech,
"20-W" : Nr. 20 das Ende mit der Papierfahne zeigt weg vom Aluminiumblech.
Rechts-Wendel, Links-Wendel,
!! gleiche Ziehrichtung, <> entgegengesetzte Ziehrichtung, ?? Ziehrichtung des Drahtes nicht bekannt.

Die Abstände wurden solange verändert bis beim SEUMS jeweils ein Anzeigewinkel von 150° herauskam.

	West 29-06-2020	West 01-07-2020	Ost 01-07-2020	Verhältnis Ost/West
kapillare<>wendel-L 20-O	2.30	2.60	3.58	1.38
kapillare<>wendel-L 20-W	2.95	3.32	4.90	1.48

kapillare<>wendel-R 21-O	2.25	2.48	2.64	1.06
kapillare<>wendel-R 21-W	1.95	2.87	4.19	1.46

kapillare!!wendel-R 22-O	2.65	2.65	3.18	1.20
kapillare!!wendel-R 22-W	3.10	3.60	4.85	1.35

kapillare??wendel-L 24-O	2.85	2.52	3.45	1.37
kapillare??wendel-L 24-W	3.35	3.45	5.35	1.55

kapillare??wendel-R 23-O	3.40	2.75	3.15	1.15
kapillare??wendel-R 23-W	2.55	3.52	4.72	1.34

kapillare!!wendel-L 25-O	3.45	2.68	3.15	1.18
kapillare!!wendel-L 25-W	2.45	3.61	5.20	1.44

Ganz rechts im Diagramm ist eine Kontrollmessung mit der Nr. 25, bei der das Aluminiumblech vom SEUMS um 180° gewendet wurde, so daß die andere Seite nach Ost zeigte. Diese Umstellung hatte auf das Ergebnis keinen merklichen Einfluß.

(FB)

Abb. 03-23: Wählt man unterschiedliche Abstände, dann kommt vom "Strahl" aus West an der Aluminiumplatte vom SEUMS die gleiche Intensität an wie vom "Strahl" aus Ost.
Das Verhältnis der Abstände ist dann 1 : 1.35 (FB)

Abb. 03-24: Versuch einer Erklärung.
Gibt es eine Strömung von der rechten Seite, die die Intensität beim linken Objekt verkleinert und beim rechten vergrößert? (Gegenwind?) (FB)

Literatur: b-literatur.htm